본 논문은 지하공동의 굴착시 중요한 영향을 미치는 인자인 공동 규모와 절리 방향성이 지하공동의 거동에 미치는 영향을 파악하기 위해 연구를 실시하였다. 연구를 수행하기 위해 공동 규모와 절리 방향성에 따른 8가지 Case를 선정하여 수치해석을 실시하고 축소모형실험을 통해 검증하였다. 이를 통해 2가지 인자에 따른 응력양상을 정량적으로 평가하였다. 본 연구의 연구결과 공동 규모가 커질수록 천단부의 수직응력 및 좌․우측부의 수평응력은 증가하였다. 또한, 절리 방향성에 따른 공동의 응력양상은 절리면을 따라 미끄러짐이 발생하여 응력변화에 큰 영향을 미치는 것을 확인하였다. 이러한 결과에 따라 연구가 지하공동의 안정성 평가에 대해 유용한 정보를 제공할 것이다.

This paper presents the influence of the underground structure (such as cavern and tunnels) behavior according to the rock joint orientation and underground cavern size. In order to perform this research, numerical and experimental studies are carried out. Stress aspect was assessed by quantitative according two kind of factor. In the experimental study, the laboratory model tests are performed in the several ground conditions with different underground cavern size. The results obtained from the model tests are also verified and evaluated using the numerical analysis. Due to the underground cavern, it is found from this study that the stresses developed in archcrown, side wall of underground are increased with increasing the underground cavern size. It is also investigated that the rock joint direction is one of main influence factor as risk factor, to maintain the underground cavern stability. It may be expected that this research will provide the very useful information to evaluate the underground cavern stability.

• 김상환(호서대학교 토목공학과) | Kim, Sang Hwan Corresponding author
• 신범석( 호서대학교 토목공학과) | 신범석